CN202172675U - 温室小管径低压内镶贴片式滴灌带 - Google Patents

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车银伟
仇振杰
王剑
吕宏兴
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Abstract

本实用新型公开了一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，在滴灌带内镶有贴片式滴头，所述的贴片式滴头由斜齿型迷宫流道、滤网和缓水区组成一体，斜齿型迷宫流道有进水口和出水口，其中，出水口连通缓水区，进水口和滤网连通，所述的缓水区位于斜齿型的迷宫流道的长度方向两端。本实用新型结构简单，经济实用，能保证在低压小管径条件下达到良好的灌水效果，可广泛应用于温室作物的滴灌。

Description

温室小管径低压内镶贴片式滴灌带
技术领域
本实用新型涉及内镶贴片式滴灌带，特别是一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带。 
背景技术
节水灌溉是世界各国发展现代农业所采取的主要措施，而滴灌技术是目前最高效的一种节水灌溉方式，其水的利用率可达95％。已被世界上100多个国家采用。滴灌具有高节水增产效果，同时可以结合施肥，提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。 
目前，在我国的温室灌溉***中，多采用的是较大管径和较大工作水头的内镶贴片式滴灌带，管径多为16mm和20mm。这种滴灌带组成的滴灌***虽然能够达到节水灌溉的效果，但是造价较高。但是，日光温室宽度一般为6-8m，当滴管带沿温室宽度方向布置时，滴管带长度与温室宽度相等，如果采用直径为8mm的滴灌带，压力偏差能够满足设计要求，且造价降低20%以上。 
对温室内镶贴片式滴灌带贴片式滴头的设计，主要集中于其内部流动的分析，其中计算流体力学(CFD)方法以其本身的适用性、灵活性及在降低设计成本、缩短开发周期方面的优势，在滴头结构优化设计方面得到了较为广泛的应用。本实用新型专利利用CFD模拟、激光快速成型和试验相结合的方法开发了一种管径为8mm的低压内镶贴片式滴灌带。 
发明内容
为了克服现存温室滴灌带存在的管径大、工作水头大带来的不足，本实用新型的目的在于，提供一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，该滴灌带不仅可以减小管径，节省材料，降低造价；而且降低了工作水头，便于控制，延长滴灌带的使用寿命。 
为了实现上述任务，本实用新型所采用的技术方案是： 
一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，其特征在于，在滴灌带内镶有贴片滴头，所述的贴片滴头由斜齿型迷宫流道、滤网和缓水区组成一体，斜齿型迷宫流道有进水口和出水口，其中，进水口和滤网连通，出水口连通缓水区，所述的缓水区位于斜齿型的迷宫流道的长度方向两端。
本实用新型的其它特点是： 
贴片滴头的长度为40mm，高度为6mm，深度为1.70mm。
所述的斜齿型迷宫流道（a）的长度为28mm、高度为3.08mm、宽度分别为1.55mm和1.36mm、深度0.9mm、齿高1.54mm、齿间距3.02mm、转角为30°。 
本实用新型的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，实现了小管径且工作水头低的优势，不仅节省了材料，降低了造价，也延长了了滴管带的使用寿命，方便了农户利用节水灌溉产品进行生产，从而达到既节水又丰产的效果。 
附图说明
图1是采用本实用新型的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带在温室中布置的示意图，即为温室的俯视示意图，图中，温室长为60m，宽为8m，温室小管径低压内镶贴片式滴灌带沿温室宽度方向布设。 
图2a和图2b是本实用新型的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带结构示意图，图2a中，a、斜齿型迷宫流道，b、滤网，c、缓水区,d、斜齿型迷宫流道的进水口，e、斜齿型迷宫流道的出水口，图2b中，贴片滴头的长度为40mm，宽度为6mm，流道长为28mm，宽为3.08mm。 
图3是本实用新型的一个流道单元的尺寸图，第一流道（W1）宽度为1.55mm，第二流道（W2）宽度为1.36mm，转角R为30°，齿间距L为3.02mm，齿高H为1.54mm，流道深为0.9mm； 
图4是本实用新型的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带用CFD模拟的流量压力关系曲线，滴头压力流量关系为：Q=1.9617H0.4964（R2=1），流态指数为0.4964；
图5a是斜齿型迷宫流道整体流线图，图5b是斜齿型迷宫流道的流线局部放大图。
图6是斜齿型迷宫流道压力分布图。 
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。 
具体实施方式
参见图2a和图2b，图2a和图2b给出了一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带的具体结构，包括滴灌带，在滴灌带内镶有（粘贴）贴片滴头，贴片滴头由斜齿型迷宫流道a、滤网b和缓水区c组成一体，斜齿型迷宫流道a有进水口d和出水口e，其中，进水口d和滤网b连通，出水口e连通缓水区c，所述的缓水区c位于斜齿型的迷宫流道a的长度方向两端（即斜齿型的迷宫流道a的起始端和末端）。 
在本实施例中，贴片滴头的长度为40.00mm，宽度为6.00mm，深度为1.70mm，斜齿型迷宫流道流道长为28.00mm，宽为3.08mm； 
参见图1，图1是采用本实用新型的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带在温室中布置的示意图（温室的俯视示意图），温室长为60m，宽为8m，温室小管径低压内镶贴片式滴灌带沿温室宽度方向布设，滴头间距为0.3m。蓄水池为2.4m，其压力控制为1m时流量为2.0L/h，流态指数为0.4964，保证在小管径且低压的条件下就能够达到良好的灌水效果。
参见图3，斜齿型迷宫流道a的第一流道W1宽为1.55mm、第二流道W2宽为1.36mm，齿高H为1.54mm，齿间距L为3.02mm，转角R为30°，深度为0.9mm。 
参见图4，申请人采用CFD分析软件Fluent，对温室小管径低压内镶贴片式滴灌带的斜齿型迷宫流道进行单相流分析计算，拟合出压力流量关系曲线如图4所示，滴头压力流量关系为：Q=1.9617H0.4964（R2=1），流态指数为0.4964，说明该贴片滴头属于紊流滴头。 
参见图5a和图5b，观察速度矢量图可知，流道内主航道为高速区，尖角处为低速区，形成涡流。 
参见图6，观察压力分布图可知，压力随流道增长而均匀降低，说明可以通过延长或缩短斜齿型迷宫流道a的长度来获得所需流量。 

Claims (3)

1.一种温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，其特征在于，在滴灌带内镶有贴片式滴头，所述的贴片式滴头由斜齿型迷宫流道（a）、滤网（b）和缓水区（c）组成一体，斜齿型迷宫流道（a）有进水口（d）和出水口(e)，其中，进水口（d）和滤网（b）连通，出水口(e)连通缓水区（c），所述的缓水区（c）位于斜齿型的迷宫流道（a）的长度方向两端。
2.如权利要求1所述的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，其特征在于，所述的贴片滴头的长度为40mm，高度为6mm，深度为1.70mm。
3.如权利要求1所述的温室小管径低压内镶贴片式滴灌带，其特征在于，所述的斜齿型迷宫流道（a）的长度为28mm、高度为3.08mm、宽度分别为1.55mm和1.36mm、深度0.9mm、齿高1.54mm、齿间距3.02mm、转角为30°。
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